Shop

میلگرد و لوله آلومینیوم

دسته:
توضیحات

میلگرد و لوله آلومینیوم

میلگرد و لوله آلومینیوم : آلومینیوم چیست؟ آلومینیوم که عنصری نقره‌ای و انعطاف‌پذیر است، عمدتأ به صورت سنگ معدن بوکسیت یافت می‌شود.

 

میلگرد آلومینیوم

با عضویت در کانال تلگرام bohlerco@  از خدمات ویژه مجموعه ورق فنری بهلر بهره مند شوید.

آلیاژ آلومینیوم یکی از فلزات واسطه می باشد که در آمریکا و کانادا برخلاف سایر کشورها به «آلومینیُم»، «آلومینُم» نامیده می شود. هر دو تلفظ از واژه لاتین Lumen به معنی «نور» گرفته شده‌ است.

قبل از جداسازی فلز آلومینیم، اکسید آن آلومین نامیده می‌شد. هامفری دیوی که موفق نشده بود از آلومین، آلومینیم تهیه کند، گفت که می‌خواهد نام این فلز را «آلومیم» انتخاب نماید.

اما سپس آن را به «آلومینم» تغییر داد تا با آلومین مطابقت داشته باشد. با این حال واژهٔ آلومینیم کاربرد عمومی پیدا کرده ست، زیرا نام بسیاری از عنصرهای فلزی به «یُم» ختم می گردد.

 

لوله آلومینیوم

آلومینیم با نشان شیمیایی AL و شبکه کریستالی FCC می تواند اتم های عناصری مثل کربن ، نیتروژن ، بر ، هیدروژن و اکسیژن را به علت شعاع اتمی کوچک که دارد در خود به شکل محلول جامد بین نشین حل نماید.

نقطه ذوب آلومینیوم 660 درجه سانتیگراد و نقطه جوش آن 2750 درجه می باشد. آلومینیم را در دماهای 1000 درجه و بالاتر از آن استفاده نمی کنند و مورد مصرف نمی باشد زیرا بته شدت اکسید شده و تلفات آن زیاد می باشد.

ولی منیزیم و روی این مقدار بیشتری از آلومینیم تلفات دارند.

 

با عضویت در کانال تلگرام bohlerco@  از خدمات ویژه مجموعه ورق فنری بهلر بهره مند شوید.

 

وزن مخصوص آلومینیوم 7/2 می باشد و در حالت مذاب 3/2 لذا می توان نتیجه گرفت در حالت مذاب انبساط آن بیشتر است.

در صد انقباض آن در فاز مایع 10% و در حین انجماد 8/6% است.مهمترین آلیاژهای آلومینیم عبارتند از : آلیاژ آلومینیم با منیزیم ، مس و سیلیسیم و یا آلیاژهای با ترکیب این سه عنصر می باشد.

بنا براین در اثر آلیاژ نمودن خواص مکانیکی مقاومت به خوردگی و ماشین کاری آلومینیم افزایش می یابد.

 به هر حال آلومینیم  و آلیاژهای آن به دلیل نقطه ذوب پایین ، و سیالیت زیادی که دارد افزایش خواص مکانیکی در اثر آلیاژ سازی  و همچنین قابلیت عملیات حرارتی را دارد.

منحنی سرد شدن تعادلی مواد فلزی با یکدیگر متفاوت می باشد. بطور مثال یک آلومینیم خاص را با یک آلیاژ  دیگر در نظر بگیرید در فلز خاص در یک دمای خاص انجماد صورت می گیرد .

 

 

جدول آلومینیوم

 

عملیات گاز زدایی با استفاده از گازهای فعال مانند کلر : اگر درجه حرارت 180 درجه برسد ترکیب فوق الذکر به شکل حباب در آمده و فرار می باشد.

و هیدروژن به داخل آن نفوذ مینماید هر چه عمق مذاب بیشتر باشد گاز زدایی یا بازده ی آن بیشتر خواهد شد.

عملاً باید 6/0 % گاز کلر مصرف شود که بستگی به نوع آلیاژ نوع کوره و شرایط وارد کردن گاز و روش تهیه قالب و رطوبت هوا دارد.

گاز زدایی باکلر نسبت با ازت برتری دارد چون گاز کلر حباب کارید آلومینیم ریز و زیادتری تولید مینماید.

 

کشف و پیدایش آلومینیوم

فردریک وهلر” بطور کلی به آلومینیوم خالص اعتقاد داشت. ولی این فلز دو سال قبل تر به‌ وسیله هانس کریستین ارستد شیمیدان و فیزیکدان دانمارکی بدست آمد.

در روم و یونان باستان این آلیاژ را بعنوان ثابت کننده رنگ در رنگرزی و نیز بعنوان بند آورنده خون در زخمها بکار می‌بردند و هنوز هم به‌عنوان داروی بند آورنده خون مورد استفاده‌ می باشد.

در سال ۱۷۶۱، گویتون دموروو پیشنهاد نمود تا alum را آلومین (alumin) بنامند.

اگر چه Al، یک عنصر فراوان در پوسته زمین می باشد (۱۸٪)، این عنصر در حالت آزاد خود بسیار کمیاب می باشد. و زمانی یک فلز گرانبها و ارزشمندتر از طلا به حساب می‌آمد.

بنابراین، به‌عنوان فلزی صنعتی به تازگی مورد توجه قرار گرفته است و در مقیاسهای تجاری تنها بیش از ۱۰۰ سال می باشد که مورد استفاده‌ قرار گرفته است.

زمانی که این فلز کشف شد، جدا کردن آن از سنگها بسیار سخت بود و چون تمام آلومینیوم روی زمین بصورت ترکیبی می باشد، مشکل‌ترین فلز از نظر تهیه و تولید به شمار می‌آمد.

آلومینیوم زمانی از طلا با ارزش‌تر بود، ولی بعد از اختراع یک روش آسان برای استخراج آلومینیوم در سال ۱۸۸۹، قیمت آن رو به تنزل کرده و سقوط کرد.

تهیه مجدد این فلز از قطعات اسقاطی (از طریق بازیافت) تبدیل به بخش مهمی از صنعت آلومینیوم گردید.

تجدید و بازیافت آلومینیوم موضوع جدیدی نمی باشد، بلکه از قرن نوزدهم یک روش معمول برای این کار وجود داشت.

با این همه تا اواخر دهه ۶۰ این یک کار کم سود بود تا وقتی که بازیافت قوطی های آلومینیومی آشامیدنی ها سرانجام بازیافت این فلز را مورد توجه قرار داد.

منابع بازیافت آلومینیوم عبارت‌اند از: اتومبیل ها، پنجره‌ها، درها، لوازم منزل، کانتینرها و سایر محصولات.

آلومینیوم، عنصر شیمیایی می باشد که در جدول تناوبی دارای علامت Al و عدد اتمی ۱۳ است. 

 

آلومینیوم آلیاژی نقره‌ای و شکل پذیر می باشد و معمولاً به صورت سنگ معدن بوکسیت پیدا می‌شود و از نظر پایداری که در برابر اکسیداسیون و زنگ زدگی دارد، همچنین وزن و قدرت آن، قابل ملاحظه می باشد.

آلومینیوم در صنعت برای تولید میلیونها محصول مختلف بکار می‌رود و در جهان اقتصاد، عنصر بسیار مهمی می باشد.

قطعات سازه‌هایی که از آلومینیوم تولید می‌شوند، در صنعت هوانوردی، غذایی و سایر صنایع بسیار مهم هستند. همچنین در سازه‌هایی که در آنها وزن پایداری و مقاومت لازم می بادش وجود این عنصر اهمیت زیادی دارد.

 

آلومینیوم در صنعت

 

مزایای آلومینیوم

آلیاژ آلومینیوم، فلزی نرم و سبک، اما قوی و محکم می باشد. با ظاهری نقره‌ای – خاکستری مات و لایه نازک اکسایش که در اثر برخورد با هوا در سطح آن تشکیل می گردد، از ضد زنگ ِ چکش خوار، انعطاف پذیر و به راحتی خم می‌شود.

همچنین بسیار پایدار و مقاوم در برابر زنگ خوردگی است. بعلاوه، این آلیاژ غیر مغناطیسی و غیر آهن ربایی، بدون جرقه، دومین فلز چکش خوار و ششمین فلز شکل پذیر است.

 

موارد مصرف

آلومینیوم چه از نظر کیفیت و چه از نظر ارزش آن کاربردی‌ترین فلز بعد از آهن می باشد و تقریبأ در تمامی بخش‌های صنعت دارای اهمیت می‌باشد.

آلومینیوم خالص، نرم و ضعیف می باشد، ولی می‌تواند آلیاژهایی را با مقدارهای کمی از مس، منیزیوم، منگنز، سیلیکون و دیگر عناصر بوجود آورد که این عناصر ویژگی‌های سودمند متنوعی دارند.

این عناصر اجزای مهم هواپیماها و راکت ها را در صنایع جنگ افزار سازی می‌سازند.

زمانی که آلومینیوم را در خلاء تبخیر می کنند، لایه ای تشکیل می‌دهد که هم نور مرئی و هم گرمای تابشی را منعکس می نماید.

این پوششها لایه نازک اکسید آلومینیوم محافظ را بوجود می‌آورند که همانند پوشش های نقره خاصیت خود را از دست نمی‌دهند.

یکی دیگر از موارد کاربرد از این آلیاژ در لایه آینه‌های تلسکوپ‌های نجومی می باشد.

 

موارد مصرف آلومینیوم

تعدادی از کاربردهای فراوان آلومینیوم عبارت‌اند از: حمل و نقل (اتومبیل‌ها، هواپیماها، کامیون‌ها، کشتی‌ها، ناوگانهای دریایی، راه آهن و…) بسته‌بندی (قوطی‌ها، فویل و…)

ساختمان (درب، پنجره، دیوار پوشها و…) کالاهای با دوام مصرف کننده (وسایل برقی خانگی، وسایل آشپزخانه، …) خطوط انتقال الکتریکی (به‌علت وزن سبک اگرچه هدایت الکتریکی آن تنها ۶۰٪ هدایت الکتریکی مس می‌باشد)

ماشین آلات اکسید آلومینیوم (آلومینا) بطور طبیعی و بصورت کوراندوم، سنگ سنباده، یاقوت و یاقوت کبود یافت می‌شود که در صنعت شیشه‌ سازی کاربرد دارد.

یاقوت و یاقوت کبود مصنوعی در لیزر برای تولید نور هم‌نوسان بکار می‌روند. آلومینیوم با انرژی زیادی اکسیده می‌شود و در نتیجه در سوخت موشکهای با سوخت و دمازاها مورد استفاده واقع می‌شود.

 

آلومینیوم در صنعت غذایی

 

استخراج آلومینیوم

آلومینیوم یک فلز واکنشگر می باشد و نمی‌تواند از سنگ معدن خود بوکسیت (Al۲O۳) به‌وسیله کاهش با کربن جدا گردد. ولاکن روش جداسازی این فلز از طریق برق‌کافت می باشد.

لازم به ذکر است این فلز در محلول اکسیده شده، سپس بصورت فلز خالص جدا می‌شود. لذا جهت این کار، سنگ معدن باید درون یک مایع قرار بگیرد.

ولی بوکسیت دارای نقطه ذوب زیادی می باشد حدودا ۲۰۰۰ درجه سانتی‌گراد که تامین این مقدار انرﮊی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد.

برای سالهای متمادی بوکسیت را در فلورید سدیم و آلومینیوم مذاب قرار می کردند و نقطه ذوب آن تا ۹۰۰درجه سانتی‌گراد کاهش می‌یافت.

اما امروزه مخلوط مصنوعی ازآلومینیوم، سدیم و فلوئورید کلسیم، جایگزین فلورید سدیم و آلومینیوم شده‌ است.

این فرایند هنوز مستلزم انرژی بسیار زیادی است و کارخانجات آلومینیوم دارای ایستگاههای برق مخصوص خود در اطراف این کارخانه‌ها می باشند.

الکترودهایی که در الکترولیز بوکسیت بکار می‌روند، هر دو کربن می باشند. وقتی سنگ معدن در حالت مذاب است، یونهای آن آزادانه حرکت می نمایند. واکنش در کاتد منفی به صورت ذیل می باشد:

یون آلومینیوم در حالت کاهش است (الکترونها اضافه می‌شوند) سپس فلز آلومینیوم به سمت پایین فرو می‌رود و خارج می‌شود.

آند مثبت، اکسیژن بوکسیت را اکسیده می‌کند که بعد از آن با الکترود کربنی واکنش کرده تا تولید دی‌اکسید کربن نماید.

این کاتد باید عوض شود، چون اغلب تبدیل به دی‌اکسید کربن می‌شود. بر خلاف هزینه الکترولیز، آلومینیوم فلزی، ارزان با کاربرد وسیع می باشد. امروزه آلومینیوم را می‌توان از خاک معدنی استخراج نمود، ولی این فرایند، به صرفه نمی باشد.

 

آلیاژهای Si-Al-Mg  

دو عنصر آلیاژی Si  و  Mg قادر به ترکیب بوده و ترکیب بین فلزی را بوجود می آورند این عناصر به عنوان یک سیستم آلیاژی شبه دو تایی عمل می کند. این سیسیتم سه تایی سیستمی می باشد که می توان آن را تحت عملیات حرارتی محلولی و پیر سختی قرار داد.

آلیاژهای سه تایی دارای مزیت سیستم شبه دو تایی و همچنین اثرات سودمند Si محلول درصد کم  Mg  تا حدود 3/0 %  و درصد های بالای Si یعنی 6-8 %می باشد. افزایش بیشتر Si باعث بهبود خواص ریخته گری این آلیاژ ها می شود.

در برخی از عناصر ترکیب سیلیسیم و منیزیم مضر می باشند که در نتیجه به عنوان نا خالصی محسوب می شوند. به دلیل این که تمامی آلیاژ Al دارای Si می باشد افزایش سختی در اثر تشکیل می باشد و با افزایش این سختی آلیاژ ترد و شکننده می شود.

از ویژگی های قطعات ریخته گری Al می تواند به قابلیت ماشین کاری ، قابلیت پرداخت کاری ، جوش کاری، لحیم کاری و قابلیت عملیات سختی سطحی اشاره نمود.

این عنصر دارای ویژگی دیگری مانند استحکام برشی ، استحکام فشاری و مقاومت به خوردگی نیز میباشد.

 

وزن مخصوص كم

 یك متر مكعب آلومینیوم خالص 8/2827 كیلوگرم وزن دارد و یك متر مكعب از سنگین‌ترین آلیاژهای آلومینیوم  یعنی *آلیاژهای حاوی مس و روی* دارای وزنی در حدود 2953 كیلوگرم است.

حتی این سنگین‌ترین آلیاژ‌های آلومینیوم نیز حداقل 1978 كیلوگرم در هر متر كعب سبك‌تر از وزن هم حجم سایر فلزات ساختمانی (بجز منیزیم) می باشد.

 

پوشش سخت دادن Hard Coating

 یكی از فرآیندهای آنادایز كردن است كه به تدریج اهمیت پیدا می‌كند و آن را آندایزه كردن سخت یا پوشش سخت دادن می‌نامند.

این فرآیند گرچه در اساس مانند آندایزه كردن معمولی می باشد ولی از چند نقطه نظر با آن متفاوت می باشد.

در پوشش سخت، محلول مورد استفاده اسید سولفوریك و درجه حرارت عمل پایین‌تر است.

فرآیند بقدری ادامه می‌یابد كه لایه اكسیدی به ضخامتی تا حدود 5 برابر ضخامت آندایزه كردن معمولی برسد.

یکی از شرکتهای فعال در این زمینه شرکت بال گستر خراسان می باشد که با سالها تجربه و تخصص امور مربوط به آنادایز را انجام می دهد.

 

آلومینیوم آنادایز

 

پوشش آلومینیومی دادن Alcladding

 در مجموع  آلیاژهای آلومینیوم با پایداری بسیار بالا از نظر خوردگی كم مقاومترین آنها محسوب می شوند.

این مطلب بخصوص در مورد آلیاژهای حاوی درصدهای زیاد مس یا روی محقق می باشد. از طرف دیگر مقاومت به خوردگی آلومینیوم خالص بسیار بالا می باشد.

لایه آلومینیومی دادن یكی از روشهای افزایش مقاومت خوردگی به یك آلیاژ با استحكام زیاد می باشد.

در این فرآیند یك پوشش آلومینیوم خالص به سطح آلیاژ مورد نظر متصل شده و در نتیجه مجموعه حاصل ویژگی های مورد نظر حاصل می گردد. این روش به ویژه در محصولات ورقه‌ای مناسب است.

 

روش های مختلف  قالبگیری آلیاژهای آلومینیم :

آلیاژهای آلومینیم با کلیه روش های قالبگیری  موقت ماسه ای ، گچی پوسته ای ، سرامیکی و قالب های فلزی و قالب های تحت فشار قابلیت ریخته گری دارند.

ریخته گری در قالب های ماسه ای از انواع ماسه های سیلیسی ، زیرکنی ، کرومیتی استفاده می شود و در قالب های فلزی جنس قالب های فلزی از چدن خاکستری پر کربن بوده و سطح آن را با گرافیت پوشش می دهند.

 

نرمی آلومینیم در حالت سرد

بیشتر عملیات فرم دادن به  آلومینیم در حالت سرد انجام می شود زیرا وقتی پوفیلی با رویه نازک و روق های نازک حرارت داده می شوند امکان تاب خوردن آنها وجود دارد.

نیروی لازم برای تغییر شکل آلومینیم کمتر از فولاد می باشد نرمی آلومینیم به خود ماده ( نوع آلیاژ ) و حالت آن بستگی دارد وضعیت آلومینیم مثل هر فلز دیگری در اثر کار سرد تغییر می نماید.

تاثیر کار سرد بر آلومینم از این قرار است ماده مستحکم تر و سخت تر می شود در قطعه تنش تولید می گردد.

اگر تغییر شکل از ظرفیت تغییر فرم پذیری فلز بیشتر شود کار سرد ممکن است باعث ترک خوردن آن شود.

راحت ترین ماده آلومینیمی از نظر تغییر فرم و نرمی آلومینیوم خالص آلومینیم تصفیه شده و آلیاژ Al-Mn در حالت نرم است.

آلومینیم خالص و آلیاژهای آلومینیم در حالت نیمه سخت و آلیاژهای پیر سختی پذیر در حالت نرم در حال کار پذیر می باشند گر چه کارپذیری آن ها کمتر از مواد بیشتر شده است .

آلیاژ های آلومینیم در حالت سخت یا حالات کاملا پیر سخت شده به مقدار کمی کار پذیرند و به طور کلی کارپذیری آنها بسیار مشکل می باشد.

 

با عضویت در کانال تلگرام bohlerco@  از خدمات ویژه مجموعه ورق فنری بهلر بهره مند شوید.

1- تخفیف ویژه

2- ارائه نمونه رایگان

3- ارائه مشاوره رایگان

4- ارائه سرتیفیکیت

5- تسهیلات در حمل و نقل

bohler

نظرات (0)

دیدگاهها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “میلگرد و لوله آلومینیوم”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سوالی دارید ؟ در خدمتم